[發明專利]一種核殼結構的近紅外量子點及其制備方法和一種配體功能化的量子點及其制備方法

有效

• 申請號: 201810537400.4
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108559513B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 孫明昊
• 申請（專利權）人: 上海雙洳生物科技有限公司
• 主分類號: C09K11/88
• 分類號: C09K11/88;C09K11/02;B82Y20/00;B82Y40/00;A61K49/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉奇

本發明提供了一種核殼結構的近紅外量子點及其制備方法。本發明經過熱循環(部分淬火)處理后能夠得到形貌接近球形，對稱性良好，分布均勻，具有更高發光量子效率的核殼結構的硒碲化鎘/硒化鎘鋅量子點。本發明提供了一種配體功能化的核殼結構的近紅外量子點，在水溶液中具有非常好的穩定性和較高的發光效率，其發光位于近紅外光區(700～850納米)，相對量子效率可提高70％，在活體熒光成像方面具有良好的應用。本發明還提供了一種所述配體功能化的核殼結構的近紅外量子點的制備方法，該方法操作簡便，易于實施，能夠用于工業批量生產。

技術領域

本發明涉及量子點技術領域，尤其涉及一種核殼結構的近紅外量子點及其制備方法和一種配體功能化的量子點及其制備方法。

背景技術

量子點(quantum dots，QDs)又稱為半導體熒光納米晶，是一種由Ⅱ～VI族或Ⅲ～Ⅴ族元素組成的納米粒子。量子點具有量子限域效應，其發光光譜隨粒子尺寸的變化而改變，相對于有機熒光染料，具有極好的發光穩定性，窄發光光譜，高發光效率等優點，在生物標記、生物傳感、光電子學和太陽能電池等領域具有廣泛的應用。

作為一種生物活體成像用的熒光探針，近年發展的近紅外發光量子點(發射光譜從700納米至1100納米)由于對組織器官具有強的穿透性(大于1～2厘米)和較低的背景干擾，特別適用于體內非侵入可視化成像，具有潛在的臨床應用，例如標記病變位置引導外科手術，或用于某些表面病變的熒光標記等。

現有技術中用于活體成像的近紅外量子點包括硫化鉛、碲化鎘、銅銦硒四極結構、硫化銀和砷化銦等，其合成方法主要分為高溫有機金屬合成及水相合成兩種。有機金屬合成法得到的量子點具有較好的質量和發光亮度，但是合成方法繁瑣，反應條件較復雜，大多需要較高的反應溫度和毒性較大的化學試劑，且得到的量子點需要進一步的表面修飾才能用于生物應用。水相合成方法具有成本低、操作簡單、反應條件溫和、容易調控等優點，但是得到的量子點往往質量較差。目前為止，現有技術中并沒有一種同時具有操作優勢和產品優勢的制備近紅外量子點的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種核殼結構的近紅外量子點及其制備方法和一種配體功能化的量子點及其制備方法，本發明制備核殼結構的近紅外量子點的方法具有成本低、操作簡單、反應條件溫和、容易調控等優點，得到的核殼結構的近紅外量子點產品質量較高。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種核殼結構的近紅外量子點的制備方法，包含如下步驟：

(1)將硒碲化鎘量子點的氯仿溶液、三辛基胺和三辛基膦混合，得到硒碲化鎘量子點溶液；

(2)除去所述硒碲化鎘量子點溶液中的氯仿，得到一級量子點溶液；

(3)將所述一級量子點溶液和油酸溶液混合，得到二級量子點溶液；

所述油酸溶液為油酸鎘和油酸鋅的混合溶液；

(4)將所述二級量子點溶液和第一份三辛基膦-硒混合后進行一級成核反應，得到一級成核產物體系；

所述一級成核反應的溫度為270～290℃；

(5)將所述一級成核產物體系的溫度降至220～240℃后和第二份三辛基膦-硒混合后進行二級成核反應，得到二級成核產物體系；

所述二級成核反應的溫度為270～290℃；

(6)將所述二級成核產物體系的溫度降至220～240℃后和第三份三辛基膦-硒混合后進行三級成核反應，得到核殼結構的近紅外量子點；

所述三級成核反應的溫度為270～290℃。

優選的，所述步驟(1)中硒碲化鎘量子點的氯仿溶液的濃度為16～20mg/mL；